CN114376255B - 一种调控打叶复烤配方均匀性的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供调控打叶复烤配方化学成分均匀性的方法，包括如下步骤：1)将不同类别的烟叶原料按照设定质量装入第一烟箱，且每个所述第一烟箱中仅装唯一类别烟叶原料；2)根据生产情况搭配铺叶，形成混配配比方案；3)根据混配配比方案，在混配线进行人工投料并混配。本申请提供一种基于混配线、自动翻箱、定量投料的打叶复烤均匀性混配调控方法，这种调控方法是人工混配与自动翻箱定量投料相结合投料方式，其劳动强度低，投资成本少，并且片烟质量的均匀性能控制在先进水平，烟碱变异系数能控制在2.5％左右。

Description

一种调控打叶复烤配方均匀性的方法

技术领域

本发明涉及烟草原料加工领域，特别是涉及一种调控打叶复烤配方均匀性的方法。

背景技术

目前，在打叶复烤中通常以控制好生产过程中的备料、铺叶摆把以及贮叶等关键环节的操作实现配方打叶的均匀性。

配方打叶各等级烟叶的混合一般采取三种混合方式：一种是在配叶工序人工将整批次各等级烟叶利用铺叶台位进行有序组合；另一种是在配叶工序后的每一工序和中贮环节将组合后的叶片不断地进行掺混；还有一种是在贮叶备料及铺叶工序使用高架库物流***实现库内烟叶质量信息统计分析，结合打叶复烤混配柜，并策划形成配方队列实现物料混配调控。

近年来，吴昊等研究了独立配方单元结合LED电子显示屏配合使用提高投料的精准度。肖明礼等通过铺叶台的优化管理与贮柜的有效利用相结合，使成品片烟烟碱含量变异系数降低至6.09％。帅志军等发明了烟草打叶复烤生产线的箱式配方工艺专利技术来提高成品片烟的均匀性。邹小利等发明了在贮柜内进行物料灵活和均匀掺配的方法，可以满足物料多组分多比例配方灵活调整和均匀掺配的工艺需求,达到生产对物料掺配均匀性及精度的要求。杨凯等发明了基于化学成分的打叶复烤产品均匀性***调控方法，使成品片烟烟碱含量变异系数平均值均能控制在4％以下。王辉等发明了基于高架库***的信息化、自动化控制的调控烟叶配方均匀性的方法，进一步的提高了片烟质量的均匀性。

这些研究有的依据产区、等级、年份按一定比例进行配方，通过改进投料的控制精度来提升均匀性，但结果还是要依靠原料自身均匀程度，存在被动性和调节能力的局限性；有的依据化学成分进行配方，但配方缺乏主动性，导致可控制的能力有限，或主动配方能力强而自动化程度低，对人的依赖较大，可控性不强；有的依据依据化学成分进行配方，利用高架库物流***进行投料，自动化程度高但投入及运行成本高。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种调控打叶复烤配方均匀性的方法，用于解决现有技术中的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明是通过以下技术方案获得的。

本发明提供一种调控打叶复烤配方化学成分均匀性的方法，包括如下步骤：

1)将不同类别的烟叶原料按照设定质量装入第一烟箱，且每个所述第一烟箱中仅装唯一类别烟叶原料；

2)根据生产情况搭配铺叶，形成混配配比方案；

3)根据混配配比方案，在混配线进行人工投料并混配；

4)将混配后的原料烟叶按照设定质量装入第二烟箱；在线检测混配后每箱烟叶的化学成分含量，并根据每箱烟叶的化学成分含量将其划分为高、中和低三个类别；若化学成分含量高的类别的质量为M1，化学成分含量中的类别的质量记为M2，化学成分含量低的类别的质量记为M3，则M2＞M1，M2＞M3，M1+M3≥M2；

5)根据高、中和低类别的质量比例、自动翻箱喂料通道数量和定量喂料装置投料能力形成打叶投料混配配方；

6)依据打叶投料混配配方备料，上料后经配方柜混配。

优选地，所述化学成分为烟叶中的烟碱、糖或氮。

优选地，所述第一烟箱上附有烟草原料所属类别的标签。

优选地，所述不同类别的烟草原料是依据烟叶原料的产地、等级或化学成分含量划分。

优选地，所述生产情况包括配方要求、烟叶原料各类别比例和混配线台位数量。

优选地，在线检测混配后每箱烟叶的化学成分含量在对应的烟箱上采用标签标识。

优选地，在形成打叶投料混配配方时，每个所述自动翻箱喂料通道仅喂入一种类型烟叶原料。

优选地，在形成打叶投料混配配方时，不同的所述自动翻箱喂料通道可喂入同一类型烟叶原料。

优选地，在形成打叶投料混配配方时，若打叶投料的设定总流量为m，第n个自动翻箱喂料通道的流量为m_n，n为1、2、3、…、i；i为自动翻箱喂料通道总数量；则：

其中，

W1为化学成分含量高的类别的质量占打叶投料混配总质量的百分比；

W2为化学成分含量中的类别的质量占打叶投料混配总质量的百分比；

W3为化学成分含量低的类别的质量占打叶投料混配总质量的百分比；

M为打叶投料混配总质量。

优选地，所述上料采用烟箱上架机；和/或，上料后，经输送轨道依次输送至翻架喂料通道选择控制器、转向旋转台、翻箱喂料机、定量喂料机后，喂入配方柜。

本申请中上述技术方案的有益效果为：

本申请提供一种基于混配线、自动翻箱、定量投料的打叶复烤均匀性混配调控方法，这种调控方法是人工混配与自动翻箱定量投料相结合投料方式，其劳动强度低，投资成本少，并且片烟质量的均匀性能控制在先进水平，烟碱变异系数能控制在2.5％左右。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

须知，下列实施例中未具体注明的工艺设备或装置均采用本领域内的常规设备或装置。

此外应理解，本发明中提到的一个或多个方法步骤并不排斥在所述组合步骤前后还可以存在其他方法步骤或在这些明确提到的步骤之间还可以***其他方法步骤，除非另有说明；还应理解，本发明中提到的一个或多个设备/装置之间的组合连接关系并不排斥在所述组合设备/装置前后还可以存在其他设备/装置或在这些明确提到的两个设备/装置之间还可以***其他设备/装置，除非另有说明。而且，除非另有说明，各方法步骤的编号仅为鉴别各方法步骤的便利工具，而非为限制各方法步骤的排列次序或限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容的情况下，当亦视为本发明可实施的范畴。

本申请实施例中提供一种调控打叶复烤配方化学成分均匀性的方法，包括如下步骤：

1)将不同类别的烟叶原料按照设定质量装入第一烟箱，且每个所述第一烟箱中仅装唯一类别烟叶原料；

2)根据生产情况搭配铺叶，形成混配配比方案；

3)根据混配配比方案，在混配线进行人工投料并混配；

4)将混配后的原料烟叶按照设定质量装入第二烟箱；在线检测混配后每箱烟叶的化学成分含量，并根据每箱烟叶的化学成分含量将其划分为高、中和低三个类别；若化学成分含量高的类别的质量为M1，化学成分含量中的类别的质量记为M2，化学成分含量低的类别的质量记为M3，则M2＞M1，M2＞M3，M1+M3≥M2；

5)根据高、中和低类别的质量比例、自动翻箱喂料通道数量和定量喂料装置投料能力形成打叶投料混配配方；

6)依据打叶投料混配配方备料，上料后经配方柜混配。

在一个具体的实施方式中，本申请中的设定质量一般为300～300kg。

在一个具体的实施方式中，所述化学成分为烟叶中的烟碱、糖或氮。

在一个具体的实施方式中，所述第一烟箱上附有烟草原料所属类别的标签。

在一个具体的实施方式中，所述不同类别的烟草原料是依据烟叶原料的产地、等级或化学成分含量划分。

在一个具体的实施方式中，所述生产情况包括配方要求、烟叶原料各类别比例和混配线台位数量。

在一个具体的实施方式中，在线检测混配后每箱烟叶的化学成分含量在对应的烟箱上采用标签标识。

在一个具体的实施方式中，在形成打叶投料混配配方时，每个所述自动翻箱喂料通道仅喂入一种类型烟叶原料。

在一个具体的实施方式中，在形成打叶投料混配配方时，不同的所述自动翻箱喂料通道可喂入同一类型烟叶原料。

在一个具体的实施方式中，在形成打叶投料混配配方时，若打叶投料的设定总流量为m，第n个自动翻箱喂料通道的流量为m_n，n为1、2、3、…、i；i为自动翻箱喂料通道总数量；则：

其中，

W1为化学成分含量高的类别的质量占打叶投料混配总质量的百分比；

W2为化学成分含量中的类别的质量占打叶投料混配总质量的百分比；

W3为化学成分含量低的类别的质量占打叶投料混配总质量的百分比；

M为打叶投料混配总质量。

在一个具体的实施方式中，所述上料采用烟箱上架机。

在一个具体的实施方式中，上料后，经输送轨道依次输送至翻架喂料通道选择控制器、转向旋转台、翻箱喂料机、定量喂料机后，喂入配方柜。

本申请实施例中还提供了一种具体的混配方法，其主要步骤依次为：烟草原料检验→划分类别→装入第一烟箱→形成混配配比方案→混配线混配→装入第二烟箱并在线检测→根据化学成分含量划分类别→入库分区堆放→形成打叶投料混配配方→配方柜混配。更具体地，形成打叶投料混配配方后，还包括第二烟箱上架→轨道运输→自动翻箱→投料→配方柜混配→打叶、复烤。

实施例1

本实施例中提供一种采用本申请中技术方案实现打叶复烤配方均匀性的方法，其具体如下。

以调控烟碱均匀性为目的，某一企业某配方由A、B、C、D四个烟叶等级组成，这四个烟叶等级按照烟叶原料的等级划分，合计321675kg，具体如表1。

表1某配方各等级数量级比例

等级	箱数(箱)	重量(kg)	配方比例(％)
				A	230	90069	28.00％
B	331	129796	40.35％
				C	215	84375	26.23％
D	44	17435	5.42％
				合计	821	321675	100.00％

1.依据原料各等级数量及混配线台位情况策划形成混配配比方案，如表2。

表2混配线各台位等级配比

2.经过混配线按照混配配比方案投料混配，并使用在线近红外光谱分析仪检测混配后每箱烟叶烟碱含量，依据烟碱含量高、中、低划分为a(高)、b(中)、c(低)三个等级，如表3。

表3分选后各等级烟叶数量

等级	箱数(箱)	质量(kg)
			a(高)	234	92050
b(中)	304	118610
			c(低)	283	111015

由表1知：M1＝92050kg，M2＝118610kg，M3＝111015kg；

则：M＝M1+M2+M3＝321675kg

W1＝28.62％ W2＝36.87％ W3＝34.51％

3.策划打叶投料混配配方：

设计投料总流量：m＝12000.00kg/h

自动翻箱喂料通道：i＝4

分别计算各喂料通道流量：m1＝m×W1＝3433.90kg/h

m2＝m4＝0.5×m×W2＝2212.36kg/h

m3＝m×W3＝4141.38kg/h

表4打叶投料配比

4.按照打叶投料配比方案投料：

1#自动翻箱喂料通道设定流量3433.90kg/h，投料等级a；

2#和4#自动翻箱喂料通道设定流量3433.90kg/h，投料等级为b；

3#自动翻箱喂料通道设定流量4141.38kg/h，投料等级为c。

5.物料经汇总皮带输送至配方柜混合。

经打叶、复烤后成品片烟按2％的比例抽样检测烟碱含量，计算变异系数CV＝2.25％。

本申请中上述技术方案基于烟叶模块配方要求，利用混配线实现不同类别烟叶搭配投料，再利用在线检测设备实时检测分选后每箱烟叶化学成分，并依据烟叶化学成分含量划分高、中、低不同类别；在打叶投料过程再利用不同的自动翻箱喂料通道，定量喂料机实现不同类别烟叶搭配投料，并使用配方柜将烟叶混配均匀。

除了变异系数小，调控均匀性有效外，相对于现有技术，本申请技术方案还有成本上的优势，相比于利用高架库高架库物流***进行投料混配，能够节约高架库物流***建设及维护成本(设计库容为4000吨的高架库物流***建设成本一般在9000万元左右)；相比于人工铺叶投料，本方案在打叶投料环节利用轨道运输、自动翻箱、定量喂料，自动化程度较高，对人的依赖小，可控性强，每天还能节约144名铺叶工人(按照每天3班，每班48名铺叶工计算)。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (6)

1.一种调控打叶复烤配方化学成分均匀性的方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）将不同类别的烟叶原料按照设定质量装入第一烟箱，且每个所述第一烟箱中仅装唯一类别烟叶原料；所述不同类别的烟叶原料是依据烟叶原料的产地、等级或化学成分含量划分；

2）根据生产情况搭配铺叶，形成混配配比方案，所述生产情况包括配方要求、烟叶原料各类别比例和混配线台位数量；

3）根据混配配比方案，在混配线进行人工投料并混配；

4）将混配后的烟叶原料按照设定质量装入第二烟箱；在线检测混配后每箱烟叶的化学成分含量，并根据每箱烟叶的化学成分含量将其划分为高、中和低三个类别；若化学成分含量高的类别的质量为M1，化学成分含量中的类别的质量记为M2，化学成分含量低的类别的质量记为M3，则M2＞M1，M2＞M3，M1+M3≥M2；所述化学成分为烟叶中的烟碱、糖或氮；

5）根据高、中和低类别的质量比例、自动翻箱喂料通道数量和定量喂料装置投料能力形成打叶投料混配配方；

6）依据打叶投料混配配方备料，上料后经配方柜混配；

在形成打叶投料混配配方时，若打叶投料的设定总流量为m，第n个自动翻箱喂料通道的流量为m_n，n为1、2、3、…、i；i为自动翻箱喂料通道总数量；则：

m=

=m×（W1+W2+W3）

W1=

×100%

W2=

×100%

W3=

×100%

其中，

W1为化学成分含量高的类别的质量占打叶投料混配总质量的百分比；

W2为化学成分含量中的类别的质量占打叶投料混配总质量的百分比；

W3为化学成分含量低的类别的质量占打叶投料混配总质量的百分比；

M为打叶投料混配总质量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一烟箱上附有烟叶原料所属类别的标签。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在线检测混配后每箱烟叶的化学成分含量在对应的烟箱上采用标签标识。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在形成打叶投料混配配方时，每个所述自动翻箱喂料通道仅喂入一种类型烟叶原料。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在形成打叶投料混配配方时，不同的所述自动翻箱喂料通道喂入同一类型烟叶原料。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述上料采用烟箱上架机。